计算机组成原理教材考试习题解答

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《计算机组成原理》习题集部分参考答案

《计算机组成原理》习题集部分参考答案

《计算机组成原理》习题集部分参考答案说明:这里给出了习题部分答案,仅供参考。

名词解释、简答题以及论述题的答案均可以在教材以及其它参考书上找到,请各位同学自行完成。

一. 选择题(每小题2分,共20分)1. B2. C3. B4. A5. B6. A7. B8.B 9.A 10.A11. C 12. C 13. D 14. B 15. D16. A 17. D 18. B 19. C 20. C21. D 22. B 23. B 24. D 25. A 26. D27. D 28. D 29. B 30. A31. D 32. D 33. D 34.D、C 35. D 36. C37. B 38. B 39. B 40. C 43.B二. 填空题(每小题1分,共20分)1. 输入编码内码字模码2. 加、减法浮点运算3. 210 2304. 算术运算逻辑运算5. 程序地址6. 存储周期存储器7. 顺序寻址方式跳跃寻址方式8. 并行串行复用9. 符号位数值域10.控制器运算器11. 系统软件应用软件系统软件12.带宽单总线、双总线(或三总线。

答2个即可)13. 并行空间并行时间并行14. 先进后出寄存器存储器15. 软件系统16. 集中式分布式17. 寄存器主存18.为计算机各部件的协调工作提供时间标志。

19. 硬、软件系统器件性能决定20. 输入编码(或输入码)内码(或机内码)字模码21. 内外存贮器指令寄存器22. 存储容量存取时间23. 程序控制类操作数下一条指令24. 寄存器-寄存器型寄存器-存储器型25. 精简指令系统计算机复杂指令系统计算机26. 统一编址单独编址27. 总线I/O设备(或输入输出设备)28. 输入设备输出设备29.三半导体发光二极管显示器30.程序断点PC 程序状态字PSW31. cache 主存32. 二进制代码地址码33. 存储周期存储器带宽34. 算术 135.地址线数据线控制线36. 外围设备DMA控制器内存三. 简答题1. 计算机主要由:CPU子系统、存贮子系统以及输入输出子系统。

计算机组成原理试卷答案及解析

计算机组成原理试卷答案及解析

1、外部设备包括_______、_______和_______,又叫外围设备.2、系统软件主要包括_______、_______和________.3、4 位二进制数可表示______种代码,8 位二进制数可表示_______种代码.4、浮点数运算可由_______运算和_______来实现.5、一条指令包括_______和_______两个部份,它们都是采用_______表示的.6、主机对主存的主要要求是_______、_______和________ 、_______.7、控制器的三个功能是决定_______,给出_______,处理_______.1、已知:[X]补=11101011,[Y]补=01001010,则[X-Y]补=______.A.10100001B.11011111C.10100000D.溢出2、在用________表示的机器中,零的表示是惟一的.A.原码B.反码C.补码D.阶码3.cache 存储器的内容应与主存储器的相应单元的内容_______.A. 保持一致B.可以不一致C.无关4、在总线中地址总线的功能是_______.A.用于选择存储器单元B.用于选择存储器单元和各个通用寄存器C. 用于选择进行信息传输的设备D.用于选择指定存储器单元和选择I/O 设备接口电路的地址5、现代计算机的处理对象是________.A.二进制数B. 文字C. 十进制数D. 电压、电流6、计算机中数据处理中心是________.A.主机B.运算器C. 控制器D.I/O 系统7、中断向量地址是_______.A.子程序的入口地址B. 中断服务子程序的入口地址C. 中断服务子程序入口地址指示器D. 外设程序入口地址8、计算机存储器用来存放被运算的数据和程序,如果读出一个存储单元的内容后,该单元的内容________.A.清零B.保持不变C.被取走D. 不定9、CPU 中通过寄存器的位数决定________.A.指令长度B.数的精度C.机器字长D.主存储量10、下列哪种指令不属于程序控制指令.A. 无条件转移指令B. 条件转移指令C. 中断隐指令D.转移指令11、计算机的中央处理器是指_________.A. 主机B.运算器C. CPUD.控制器12、计算机可以运行用各种高级程序语言设计编写的程序,但都必须经过变换成最终计算机能够辨别的,才干执行.A.二进制机器语言B.汇编语言C. 中间语言D.操作系统语言13、机器数中,_______码的零的表示方法是惟一的.A.原码B. 反码C.补码D.补码和移码14、汇编语言是把机器指令中的操作码,地址码用_______表示的符号语言,便于理解、记忆、编程.A. 符号B.二进制数C.ASCII 码D.便于记忆英文编写符号15、计算机的指令部件包括________.A. 控制器、运算器B.指令计算器、指令寄存器、指令译码器C.地址寄存器、数据寄存器、接口D.控制存储器、地址寄存器、数据缓冲器1、什么叫 CPU?什么叫主机?2、求二进制数 1001.11 用十进制数表示是多少?3、什么叫静态存储器?什么叫动态存储器?4、说明输入设备和输出设备的作用.1、写出下列二进制数的原码、补码、反码和移码.〔1> +1011 <2> +0.11012、已知x=0.10111,y=0.11011,求[x+y]补,[x-y]补的值一、1、解:输入设备输出设备外存储器解析:简称"外设〞 .计算机系统中输入、输出设备〔包括外存储器〕的统称. 对数据和信息起着传输、转送和存储的作用.是计算机系统中的重要组成部份. 外围设备涉与到主机以外的然后设备.外围设备是附属的或者辅助的与计算机连接起来的设备.外围设备能扩充计算机系统.2、解:语言处理程序操作系统数据库管理系统解析:系统软件是指控制和协调计算机与外部设备,支持应用软件开辟和运行的系统,是无需用户干预的各种程序的集合,主要功能是调度,监控和维护计算机系统;负责管理计算机系统中各种独立的硬件,使得它们可以协调工作.系统软件使得计算机使用者和其他软件将计算机当做一个整体而不需要顾与到底层每一个硬件是如何工作的.3、解: 16 256解析: 2^4=16 , 2^8=2564、解:阶码尾数解析:浮点数包括阶码和尾数两个部份,阶码用来表示数据 X 围大小,用定点整数表示,尾数表示数据精度,用定点小数表示.虽然功能不同但都是定点数,定点数运算方法对它们合用.5、解:操作码地址码二进制数解析:指令通常由两部份组成:操作码+地址码.操作码:指明该指令要完成的操作的类型或者性质;地址码:指明操作对象的内容或者所在的存储单元地址.它们都采用二进制数表示.6、解:速度快容量大成本低可靠解析:主存是 CPU 可以直接随机访问的存储空间,主机对主存的要求是速度、容量、带宽和可靠性.7、解:程序执行顺序完成指令功能的操作控制指令异常情况解析:控制器是整个计算机的控制中心,负责程序中指令的执行顺序,发出各种控制命令控制各个部件完成指令规定的功能 .也负责处理计算机中程序的各种异常情况.1解析: [X-Y]补=[X]补+[-Y]补=11101011+10110110=101000012解析: [+0]补=0000...0 [-0]补=1111...1+1=0000 0[+0]原=0000...0 [-0]原=1000 0[+0]反=0000...0 [-0]反=1111 (1)3解析: cache 实际上是主存的一个副本,其内容必须与主存相应的内容保存一致.4解析:在计算机中,惟独主存和 I/O 设备接口的各个端口需要专门的地址工CPU 识别,因此地址总线就是用来指定内存单元或者 I/O 识别接口的端口地址.5解析:计算机可以处理文字和十进制数,但是都是通过先把它们变成二进制代码实现的,现代计算机中,处理的基本对象是二进制数据 ,表示二进制数的两个符号"0〞和"1〞是用特定的点位的高低实现的不是任意的电压都能识别的.6解析:数据处理主要指算术运算和逻辑运算,它们都是在运算器中完成的.7解析:中断向量地址是指存放中断服务程序地址的地址.8解析:存储器的主要功能是存放被运算的数据和程序,惟独不停电,不写入新的内容,其内容就保持不变.9解析:通过寄存器可以用于传送和暂存数据,也可参预算术运算逻辑,并保存运算结果,且通用存储器的长度取决于机器字长.10解析:程序控制指令用来改变程序原来的执行顺序 .程序控制指令主要包括:转移指令、跳跃指令、子程序调用指令和返回指令.11解析:计算机中运算器是数据处理中心,控制器是计算机的指挥控制中心,二者合称中央处理器,英文缩写 CPU.解析:计算机之能识别二进制指令,因此在运行各种高级语言编写的程序时,都必须通过编译程序、解释程序和各种转换程序,把各种高级语言转换成机器语言才干在机器上执行.解析:原码表示法是符号位+绝对值,正数符号用 0 表示,负数符号用 1 表示.反码表示法是符号位表示与原码相同 ,数值位正数用绝对值表示 ,负数用绝对值的相反数表示,即 0 变成 1,1 变成 0.补码表示法是符号位表示与原码、反码相同,正数符号用"0〞表示,负数符号用"1〞表示.移码用于表示浮点数阶码,为定点整数,表示方法与补码类似,但符号位相反,即正数的移码符号位为 1,负数为 0.解析:汇编语言是用符号代替机器指令功能的语言,它使用人们容易理解的英文单词缩写符号或者地址代号,代替地址中的二进制操作码和地址码.解析:指令部件包括指令计算器、指令存储器、指令译码器,三个部件都直接与本条指令有关.1 、解:CPU 是中央处理器英文缩写,包括运算器和控制器,是计算机大的核心部件. 计算机由五大部件组成,其中运算器、控制器和存储器称为计算机的主机,是计算机执行程序的主体.解析:中央处理器〔CPU, Central Processing Unit〕是一块超大规模的集成电路,是一台计算机的运算核心和控制核心.它的功能主要是解释计算机指令以与处理计算机软件中的数据 .中央处理器主要包括运算器和高速缓存存储器与实现它们之间联系的数据、控制与状态的总线.主机是指计算机除去输入输出设备以外的主要机体部份.也是用于放置主板与其他主要部件的控制箱体.通常包括 CPU、内存、硬盘、光驱、电源、以与其他输入输出控制器和接口.2、解:设一个二进制数N = K3 K2 K1 K0.K-1 K-2= K3*2^3 +K2*2^2 +K1*2^1 +K0*2^0 + K-1*2^-1 +K-2*2^-2其中 K i分别为二进制数列中某个数位取值,2^i为位数 K i对应的位权.因此〔1001.11>2 =1*2^3 + 0*2^2 + 0*2^1 + 1*2^0 +1*2^-1 + 1*2^-2=<8+0+0+1+0.5+0.25>10=<9.75>10解析:十进制计数制,表示 1 位数用 10 个不同的符号,相邻数位间进位关系是逢 10 进 1.二进制计数制,表示 1 位数用 2 个不同的符号<0,1>,相邻数位间进位关系是逢 2 进 1.3、解:静态存储器是因此写入该单元 ,只要不该写它,补断开电源,其单元内容保持不变;动态存储器是一次写入信息后,还需定时刷新重写,才干保持该单元内容不变.解析:二者都是存储器的一种,读写机理不同.动态存储器工艺简单、集成度高、体积小、速度比静态存储器略低,是当前存储器的主流.4、解:输入设备和输出设备是计算机与外部世界交往的桥梁,简称 I/O 设备. 输入设备需要把外部信息,包括数字、声音、图象等信息转换成二进制编码输入到计算机存储器中保存,等待运算器处理.输出设备需要把计算机内的二进制编码转换成人们容易辨识的,数字、声音、图象等信息并传送给人们.解析:计算机的外部设备之一 ,可以和计算机进行交互使用 ,如键盘、显示器等 , 是人与计算机交互的一种部件.1、解:〔1〕[+1011]原=01011[+1011]反=01011[+1011]补=01011[-1011]原=11011 [-1011]反=10100 [-1011]补=10101.[+1011]移=11011〔2〕小数不用移码表示[+1011]原=01101[+1011]反=01101[+1011]补=01101 [-1011]移=00101[-1011]原=11101 [-1011]反=10010 [-1011]补=10011解析:原码表示法是符号位+绝对值,正数符号用 0 表示,负数符号用 1 表示.反码表示法是符号位表示与原码相同,数值位正数用绝对值表示,负数用绝对值的相反数表示,即 0 变成 1,1 变成 0.补码表示法是符号位表示与原码、反码相同, 数值位正数用绝对值表示,负数用其补数表示,即数值各位变相反值,末位加+1,即变成反码末位+1.移码用于表示浮点数阶码,为定点整数,表示方法与补码类似,但符号位相反,即正数的移码符号位为 1,负数为 0.2、解: [x+y]补=[x]补+[y]补, [x-y]补=[x]补+[-y]补必须先求出[x]补、[y]补、[-y]补[x]补=[0.10111]补=0.10111[y]补=[0.11011]补=0.11011[-y]补=[-0.11011]补=1.00101运算时数据必须用双符号位:[x+y]补=[x]补+[y]补=00.10111+00.11011=01.01110表示结果为正数,但二数之和大于 1,溢出了,称为正溢.[x-y]补=[x]补+[-y]补=00.10111+11.00101=11.11100解析:丢掉最高符号位的进位,对结果不产生影响,可把其看做是模数.补码数据, 加减模数的若干整数倍,对补码数据不产生影响.当符号位用 1 位二进制数表示时符号位之进位为 2,因此把其模看做 2.当符号位用 2 位二进制数表示时,最高符号位之进位为 4,因此把其模看做 4.所以有时把双符号位补码运算财务模 4 补码运算.。

计算机组成原理试题及答案全套

计算机组成原理试题及答案全套

计算机组成原理试题及答案全套第一部分:选择题1.下列关于计算机内存的说法,错误的是:A.内存是计算机的主要存储器件之一B.内存是临时存储器件,供程序运行时使用C.内存容量越大,计算机的性能越强D.内存分为主存和辅存,主存速度较快,但容量相对较小答案:C2.下列关于CPU的说法,错误的是:A.CPU是计算机的核心部件,负责执行指令和控制计算机的运行B.CPU由运算器、控制器和寄存器组成C.CPU的速度越快,计算机的运行速度越快D.CPU的主频越高,计算机的运行速度越慢答案:D3.下列关于指令周期的说法,错误的是:A.指令周期是CPU执行一条指令所需的时间B.指令周期包括取指令、译码、执行、访存四个阶段C.指令周期的长度取决于CPU的主频D.指令周期越短,CPU的执行效率越高答案:D4.下列关于存储器层次结构的说法,错误的是:A.存储器层次结构分为寄存器、高速缓存、主存和辅存B.存储器层次结构越高,存取速度越快,容量越小C.高速缓存是位于CPU和主存之间的高速存储器D.存储器层次结构的设计目标是在速度、容量和成本之间取得平衡答案:B5.下列哪项措施可以提高计算机系统的安全性?A.设置强密码B.定期更新操作系统和应用程序补丁C.安装杀毒软件和防火墙D.以上都是答案:D6.下列关于计算机硬盘的说法,错误的是:A.硬盘是一种磁存储设备,用于长期存储数据B.硬盘的读写速度相对较慢,但容量较大C.硬盘的存储介质是固态闪存芯片D.硬盘采用磁道、扇区和柱面的方式来寻址数据答案:C第二部分:填空题1.计算机系统由________、软件和人员三部分组成。

答案:硬件2.CPU的两个主要功能是执行________和控制计算机的运行。

答案:指令3.存储器层次结构的设计目标是在速度、________和成本之间取得平衡。

答案:容量4.计算机的存储器分为________和辅存两部分。

答案:主存5.操作系统的主要功能包括________管理、文件管理和用户接口等。

计算机组成原理练习题答案

计算机组成原理练习题答案

计算机组成原理练习题答案一、填空题1.储器的要求是速度快,_容量大_____,_价位低_____。

为了解决这方面的矛盾,计算机采用多级存储体系结构。

2.系统是表征一台计算机__性能__的重要因素,它的____格式__和___功能___不仅直接影响到机器的硬件结构而且也影响到系统软件。

3.CPU中至少有如下六类寄存器__指令____寄存器,__程序_计数器,_地址__寄存器,通用寄存器,状态条件寄存器,缓冲寄存器。

4.一条指令一般分为取指周期和执行周期,前者完成取指令和分析指令操作,后者完成执行指令操作。

5.的数据传送类指令的功能可实现寄存器和寄存器之间,或寄存器和存储器之间的数据传送。

6.令格式可分为垂直型和水平型两类,其中垂直型微指令用较长的微程序结构换取较短的微指令结构。

7.一条隐含寻址的算术运算指令,其指令字中不明确给出操作数的地址,其中一个操作数通常隐含在累加器中8.点数阶码为8位(含1位阶符),尾数为24位(含1位数符),则32位二进制补码浮点规格化数对应的十进制真值范围是:最大正数为 2^127(1-2^-23) ,最小正数为2^-129 ,最大负数为 2^-128(-2^-1-2^-23) ,最小负数为 -2^127 。

9.数定点机,字长8位(含1位符号位),当机器数分别采用原码、补码和反码时,其对应的真值范围分别是 -127/128 ~+127/128 -1 ~+127/128 -127/128 ~+127/128 (均用十进制表示)。

10.DMA方式中,CPU和DMA控制器通常采用三种方法来分时使用主存,它们是停止CPU访问主存、周期挪用和DMA和CPU 交替访问主存。

11. n = 8 (不包括符号位),则原码一位乘需做 8 次移位和最多 8 次加法,补码Booth算法需做 8 次移位和最多 9 次加法。

12.点数阶码为8位(含1位阶符),尾数为24位(含1位数符),则32位二进制补码浮点规格化数对应的十进制真值范围是:最大正数为,最小正数为,最大负数为,最小负数为。

计算机组成原理习题含参考答案

计算机组成原理习题含参考答案

计算机组成原理习题含参考答案一、单选题(共90题,每题1分,共90分)1、在下列寻址中,()寻址方式需要先运算再访问主存。

A、间接B、直接C、变址D、立即正确答案:C2、在链式查询方式下,若有N个设备,则()oA、只需一条总线请求线B、需要N条总线请求线C、视情况而定,可能一条,也可能N条总线请求线D、以上说法都不对正确答案:A3、以下有关I/O端口的叙述中,错误的是()oA、I/O接口中有命令端口、状态端口、数据端口B、I/O接口中命令端口和状态端口不能共用同一个C、I/O接口中程序可访问的寄存器被称为I/O端口D、I/O端口可以和主存统一编号,也可以单独编号正确答案:B4、用移码表示浮点数的阶码,其好处是()。

A、便于求阶差B、便于用比较电路比较阶的大小C、提高运算精度D、便于判别溢出正确答案:B5、在取指操作结束后,程序计数器中存放的是()。

A、程序中指令的数量B、当前指令的地址C、已经执行指令的计数值D、下一条指令的地址正确答案:D6、微指令格式分为水平型和垂直型,水平型微指令的位数(),用它编写的微程序()。

A、较短,较少B、较长,较短C、较多,较长D、较少,较短正确答案:B7、用二地址指令来完成算术运算时,其结果一般存放在()。

A、其中一个地址码提供的地址中B、栈顶C、累加器(ACC)中D、以上都不对正确答案:A8、为了缩短指令中某个地址段(或地址码)的位数,有效的方法是采取()。

A、变址寻址B、间接寻址C、立即寻址D、寄存器寻址正确答案:D9、从计算机系统结构上讲,机器语言程序员所看到的机器属性是()oA、编程要用到的硬件组织B、计算机硬件的全部组织C、计算机软件所要完成的功能D、计算机各部件的硬件实现正确答案:A10、用于笔记本电脑的大容量存储器是()oA、U盘B、软磁盘C、固态盘D、磁带正确答案:C11、D/A转换是()。

A、把数字量转换为模拟量,把转化结果输出计算机B、把计算机输出的模拟量转化为数字量C、把模拟量转化为数字量,把数字量输入到计算机D、把计算机输出的模拟量转为数字量正确答案:A12、程序P在机器M上的执行时间是20秒,编译优化后,P执行的指令数减少到原来的70%,而CP1增加到原来的1.2倍,则P在M上的执行时间是()oA、16.8秒B、8.4秒C、117秒D、14秒正确答案:A13、以下说法错误的是()oA、计算机的机器字长是指数据存储与运算的基本单位B、寄存器由触发器构成C、计算机中一个字的长度都是32位D、磁盘可以永久性存放数据和程序正确答案:C14、主设备通常指()oA、掌握总线权的设备B、发送信息的设备C、主要的设备D、接收信息的设备正确答案:A15、字长12位,用定点补码规格化小数表示时,所能表示的正数范围是()OA、1/2-(1-2-11)B、(1/2+2-11)-(1-2-11)C、2-11-(1-2-11)D、2-12-(1-2-12)正确答案:A16、ASCI1码是对()进行编码的一种方案。

计算机组成原理习题参考答案

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1.电子数字计算机和电子模拟计算机的区别在哪里?解:电子数字计算机中处理的信息是在时间上离散的数字量,运算的过程是不连续的;电子模拟计算机中处理的信息是连续变化的物理量,运算的过程是连续的。

2.冯·诺依曼计算机的特点是什么?其中最主要的一点是什么?解:冯·诺依曼计算机的特点如下:①计算机(指硬件)应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成;②计算机内部采用二进制来表示指令和数据;③将编好的程序和原始数据事先存入存储器中,然后再启动计算机工作。

第③点是最主要的一点。

3.计算机的硬件是由哪些部件组成的?它们各有哪些功能?解:计算机的硬件应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成。

它们各自的功能是:①输入设备:把人们编好的程序和原始数据送到计算机中去,并且将它们转换成计算机内部所能识别和接受的信息方式。

②输出设备:将计算机的处理结果以人或其他设备所能接受的形式送出计算机。

③存储器:用来存放程序和数据。

④运算器:对信息进行处理和运算。

⑤控制器:按照人们预先确定的操作步骤,控制整个计算机的各部件有条不紊地自动工作。

4.什么叫总线?简述单总线结构的特点。

解:总线是一组能为多个部件服务的公共信息传送线路,它能分时地发送与接收各部件的信息。

单总线结构即各大部件都连接在单一的一组总线上,这个总线被称为系统总线。

CPU 与主存、CPU 与外设之间可以直接进行信息交换,主存与外设、外设与外设之间也可以直接进行信息交换,而无须经过CPU 的干预。

5.简单描述计算机的层次结构,说明各层次的主要特点。

解:现代计算机系统是一个硬件与软件组成的综合体,可以把它看成是按功能划分的多级层次结构。

第0级为硬件组成的实体。

第1级是微程序级。

这级的机器语言是微指令集,程序员用微指令编写的微程序一般是直接由硬件执行的。

第2级是传统机器级。

这级的机器语言是该机的指令集,程序员用机器指令编写的程序可以由微程序进行解释。

《计算机组成原理》习题参考答案

《计算机组成原理》习题参考答案

《计算机组成原理》习题参考答案习题一一、判断题⒈(√)⒉(√)⒊(√)⒋(×)⒌(×)⒍(×)⒎(√)⒏(×)⒐(√)⒑(√)二、单选题⒈⑴C ⑵B ⒉ C ⒊D 4. B 5. D6. C7. B8. C9. A 10. B三、填空题⒈⑴进行数据变换和算术、逻辑运算⑵为计算机的工作提供统一的时钟,按照程序,不断的取指令、分析指令,把指令中的操作码译码成相应的操作命令,并进行时序分配,变成相应的控制信号,驱动计算机的各部件按照节拍有序地完成程序规定的操作内容⒉⑴系统软件⑵应用软件⑶系统软件⑷控制和管理计算机的所有资源⒊⑴数字⑵模拟⑶处理的是数字量⑷处理的是模拟量⒋⑴字长⑵长⒌⑴计算机的地址总线的根数⑵=2地址总线根数⒍⑴内存储器⑵外存储器⒎计算机系统的运算速度指标,即每秒钟执行多少百万条指令⒏⑴曙光4000A ⑵10万⑶美国、日本)⒐⑴CPU ⑵CPU ⑶主机)⒑⑴机器语言⑵翻译程序)⒒计算机的运算速度与下列因素决定:⑴、⑵、⑶和⑷。

⒓某微处理器的地址总线有16条,则该微处理器所能直接访问的存储空间为⑴字节;若该存储空间的起始地址是0000H,那么最高地址应为⑵。

习题二一、判断题⒈(×)⒉(√)⒊(√)⒋(√)⒌(×)⒍(×)⒎(×)⒏(×)⒐(√)⒑(√)二、单选题⒈D ⒉C ⒊(1) D (2) A (3) C (4)B (5) B (6) A⒋ B ⒌ (1) A (2) D ⒍ (1) C (2) F (3) B (4) C (5) A⒎在计算机中,由于受有限字长的限制,用机器代码表示数时会产生误差,该误差称为(1) ;若取圆周率π=3.…的近似值为π*=3.1416,则它有 (2) 有效数字。

(1) A.相对误差 B.绝对误差 C.截断误差 D.测量误差(2) A.2位 B.3位 C.4位 D.5位⒏ (1) B (2) A (3) D (4)C (5) B⒐ (1) (2) ; (3) (4) (5) 。

计算机组成原理习题答案

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计算机组成原理习题答案1、冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是(C)。

A.多指令流单数据流B.具备了自动输入输出的功能C.按地址访问并顺序执行指令D.存储器按内容选择地址2、完整的计算机应包括(D)。

A.运算器、存储器、控制器B.外部设备和主机C.主机和实用程序D.配套的硬件设备和软件系统3.下列逻辑部件中,不包括在运算器内的是(D)。

A.累加器B.运算状态寄存器C.ALUD.指令寄存器A.减少信息传输量B.减少信息传输线的条数C.提高信息传输的速度D.增加CPU的工作量5.运算器虽有许多部件组成,但核心部件是(B)。

A.数据总线B.算术逻辑运算单元C.多路开关D.累加寄存器6.某寄存器中的值有时是地址,因此具有计算机的(C)才能识别它。

A.译码器B.判断程序C.指令D.时序信号7.早期的8位微型计算机中乘除法大多数用(A)实现。

A.软件B.硬件C.固件D.专用芯片8.硬件在功能实现上比软件强的是(A)。

A.速度快B.成本低C.灵活性强D.实现容易9.存储器地址的重要作用是(B)。

A.运算器B.控制器C.键盘D.内存储器11.虚拟机中不包括的层次是(D)。

A.应用软件B.硬件C.操作系统D.用户自编程序12.运算器中临时存放数据的部件是(B)。

A.ALUB.寄存器C.半导体存储器D.指令寄存器13.计算机内存与外存的区别在于(A)。

A.是否包括在主机中B.是否包括在主机箱中C.是否由主机控制D.是否由操作系统控制14.计算机的外围设备是指(D)。

15.对计算机的软硬件资源进行管理的程序是(B)。

16.下列功能中哪个不属于操作系统的功能范畴?(D)。

17.可由计算机硬件系统直接运行的程序是()。

18.一类常用的将高级语言程序转换成机器语言的过程称做()。

一、单项选择题1.某机字长64位,其中1位符号位,63位尾数。

若用定点小数表示,则最大正小数为(B)。

A.+(1-2)B.+(1-2)C.2D.22.设[某]补=1.某1某2某3某4某5某6某7某8,当满足(A)时,某>-1/2成立。

计算机组成原理试题答案及解析

计算机组成原理试题答案及解析

计算机组成原理试题答案及解析一、单选题1. What is the primary function of the control unit in a computer?A. Performing arithmetic calculationsB. Managing the execution of instructionsC. Storing data for future useD. Controlling the input/output devicesAnswer: BExplanation: The control unit is responsible for managing the execution of instructions in a computer. It coordinates the activities of all the other components and ensures that instructions are executed in the correct sequence.2. Which of the following is an example of a volatile memory?A. Hard disk driveB. Solid-state driveC. Flash memoryD. Random-access memory (RAM)Answer: DExplanation: Random-access memory (RAM) is an example of volatile memory, which means that its contents are lost when the power to thecomputer is turned off. Unlike permanent storage devices like hard disk drives or solid-state drives, RAM is used for temporary data storage during program execution.3. What is the purpose of the arithmetic logic unit (ALU) in a computer?A. Storing program instructionsB. Executing arithmetic and logic operationsC. Controlling the input/output devicesD. Managing the memory hierarchyAnswer: BExplanation: The arithmetic logic unit (ALU) is responsible for performing arithmetic and logic operations in a computer. It can perform operations such as addition, subtraction, multiplication, division, and logical comparisons.4. Which of the following is not a valid addressing mode in computer architecture?A. Immediate addressingB. Direct addressingC. Indirect addressingD. Parallel addressingAnswer: DExplanation: Parallel addressing is not a valid addressing mode in computer architecture. The other three options (immediate, direct, and indirect addressing) are commonly used in programming to access memory locations or operands.5. Which of the following is not a characteristic of a reduced instruction set computer (RISC)?A. Simple instructionsB. Large instruction setC. Load/store architectureD. Fixed instruction lengthAnswer: BExplanation: A reduced instruction set computer (RISC) is characterized by its simple instructions, load/store architecture (data must be loaded into registers before operations can be performed), and fixed instruction length. The term "reduced" in RISC refers to the reduced complexity of the instructions, not the size of the instruction set.二、多选题1. Which of the following are examples of secondary storage devices? (Select all that apply)A. Hard disk drive (HDD)B. Random-access memory (RAM)C. Solid-state drive (SSD)D. Optical disc drive (ODD)Answer: A, C, DExplanation: Secondary storage devices are used for long-term storage and include hard disk drives (HDDs), solid-state drives (SSDs), and optical disc drives (ODDs). Random-access memory (RAM) is a type of primary storage, not secondary storage.2. Which of the following components are part of the von Neumann architecture? (Select all that apply)A. Central processing unit (CPU)B. Control unit (CU)C. Input/output devicesD. MemoryAnswer: A, B, DExplanation: The von Neumann architecture includes the central processing unit (CPU), control unit (CU), and memory. Input/output devices are not considered part of the von Neumann architecture.3. Which of the following are advantages of a pipelined processor? (Select all that apply)A. Increased throughputB. Decreased latencyC. Simpler designD. Reduced power consumptionAnswer: A, B, DExplanation: Pipelining allows for increased throughput (more tasks completed per unit of time), decreased latency (each task takes less time to complete), and reduced power consumption (as tasks are divided into smaller stages and can be executed concurrently).4. Which of the following statements about cache memory is true? (Select all that apply)A. It is faster than primary memory.B. It is smaller than primary memory.C. It stores frequently used data.D. It is volatile.Answer: A, B, CExplanation: Cache memory is faster than primary memory (such as RAM), smaller in size, and stores frequently used data to reduce the access time for the CPU. However, cache memory is not volatile - it retains its contents even when the power is turned off.5. Which of the following are examples of input devices? (Select all that apply)A. KeyboardB. MonitorC. MouseD. PrinterAnswer: A, CExplanation: Input devices are used to enter data or commands into a computer system. Examples of input devices include keyboards and mice, which allow users to input text or interact with software. Monitors and printers are output devices.三、解析1. Control unit: The control unit is an essential component of a computer system. Its primary function is to manage the execution of instructions and coordinate the activities of other hardware components. It ensures that instructions are fetched, decoded, and executed in the correct sequence. The control unit communicates with the arithmetic logic unit (ALU), memory, and input/output devices to carry out the instructions provided by the program.2. Volatile memory: Volatile memory, like random-access memory (RAM), is a type of computer memory that loses its contents when the power is turned off. Unlike permanent storage devices such as hard disk drives or solid-state drives, volatile memory is used for temporary data storage during program execution. RAM allows data to be quickly read from and written to, making it ideal for storing active program instructions and data.3. Arithmetic logic unit (ALU): The arithmetic logic unit (ALU) is responsible for performing arithmetic and logic operations in a computer. Itcan perform operations such as addition, subtraction, multiplication, division, and logical comparisons. The ALU receives inputs from registers within the central processing unit (CPU) and performs calculations based on these inputs. The result of the operation is then stored back in the registers for further processing or output.4. Addressing modes: Addressing modes are used in computer architecture to specify how to access memory locations or operands in an instruction. Some common addressing modes include immediate addressing (data is directly specified in the instruction), direct addressing (the operand is specified by its memory address), and indirect addressing (the memory address of the operand is stored in a register). These addressing modes allow for efficient retrieval and manipulation of data during program execution.5. Reduced instruction set computer (RISC): A reduced instruction set computer (RISC) is a type of computer architecture that emphasizes simplicity and efficiency in instruction execution. RISC processors use a small set of simple instructions, with each instruction typically performing a single operation. This simplifies the design of the processor and allows for faster instruction execution. RISC processors often employ techniques such as pipelining to further enhance performance and efficiency. The term "reduced" in RISC refers to the reduced complexity of the instructions, not the size of the instruction set.总结:本文回答了一系列与计算机组成原理相关的试题,并对每个问题进行了解析和解答。

计算机组成原理习题答案(详解)

计算机组成原理习题答案(详解)

计算机组成原理复习题答案习题集和解析第一章计算机系统概论1. 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件?硬件和软件哪个更重要?解:P3计算机系统:由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。

计算机硬件:指计算机中的电子线路和物理装置。

计算机软件:计算机运行所需的程序及相关资料。

硬件和软件在计算机系统中相互依存,缺一不可,因此同样重要。

5. 冯•诺依曼计算机的特点是什么?解:冯•诺依曼计算机的特点是:P8●计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成;●指令和数据以同同等地位存放于存储器内,并可以按地址访问;●指令和数据均用二进制表示;●指令由操作码、地址码两大部分组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数在存储器中的位置;●指令在存储器中顺序存放,通常自动顺序取出执行;●机器以运算器为中心(原始冯•诺依曼机)。

7. 解释下列概念:主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。

解:P9-10主机:是计算机硬件的主体部分,由CPU和主存储器MM合成为主机。

CPU:中央处理器,是计算机硬件的核心部件,由运算器和控制器组成;(早期的运算器和控制器不在同一芯片上,现在的CPU内除含有运算器和控制器外还集成了CACHE)。

主存:计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器,为计算机的主要工作存储器,可随机存取;由存储体、各种逻辑部件及控制电路组成。

存储单元:可存放一个机器字并具有特定存储地址的存储单位。

存储元件:存储一位二进制信息的物理元件,是存储器中最小的存储单位,又叫存储基元或存储元,不能单独存取。

存储字:一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位。

存储字长:一个存储单元所存二进制代码的位数。

存储容量:存储器中可存二进制代码的总量;(通常主、辅存容量分开描述)。

机器字长:指CPU一次能处理的二进制数据的位数,通常与CPU的寄存器位数有关。

计算机组成原理习题及答案

计算机组成原理习题及答案

概论一、选择题:1.1946年研制成功的第一台电子数字计算机称为_B_。

2.完整的计算机系统应包括..运算器、存储器、控制器B.外部设备和主机C.主机和存储器D.配套的硬件和软件设备3.计算机系统中的存储器系统是指存储器存储器 C.内存储器 D.内存储器和外存储器4.至今为止,计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是_C_____.A..节约元件B.运算速度快C.物理器件性能所致D.信息处理方便5.计算机硬件能直接执行的只有_B___.A.符号语言B.机器语言C.机器语言和汇编语言D.汇编语言二、填空题:1.计算机的硬件包括__运算器控制器存储器输入设备输出设备__.2.在计算机术语中,将运算器和控制器合在一起称为_CPU__,而将_CPU__和存储器合在一起称为__主机__.3.计算机的软件一般分为两大类:一类叫_系统__软件,一类叫_应用__软件,其中,数据库管理系统属于_系统_软件,计算机辅助教学软件属于__应用___软件.4.计算机系统中的存储器分为_内存储器_和_外存储器_.在CPU执行程序时,必须将指令存放在_内存储器__中.5.输入、输出设备以及辅助存储器统称为_外部设备___.6.计算机存储器的最小单位为__位___,1KB容量的存储器能够存储_1024*8__个这样的单位.7.在计算机系统中,多个系统部件之间信息传送的公共通路称为__总线___,就其所传送的信息的性质而言,在公共通路上传送的信息包括_数据__、__地址__和__控制___信息.三、衡量计算机性能的基本指标有哪些答:1.基本字长 2.数据通路宽度 3.运算速度:包括CPU时钟频率和数据传输率 4.存储器的容量:包括主存储器的容量和外存储器的容量 5.外围设备及其性能 6.系统软件配置运算方法和运算器一、选择题:1.在机器数中,__B____的零的表示形式是唯一的.A.原码B.补码C.反码D.原码和反码3.若某数X的真值为,在计算机中该数表示为,则该数所用的编码方法__B__码.A.原B.补C.反D.移4.运算器虽有许多部件组成,但核心部分是__B____.A.数据总路线B.算术逻辑运算单元C.多路开关D.通用寄存器5.在定点二进制运算器中,减法运算一般通过__D_____来实现. A.原码运算的二进制减法器 B.补码运算的二进制减法器 C.补码运算的十进制加法器 D.补码运算的二进制加法器6.在定点运算器中,无论采用双符号位还是单符号位,必须有__C___,它一般用_____来实现.A.译码电路,与非门B.编码电路,或非门C.溢出判断电路,异或门D.移位电路,与或非门7.在定点运算中产生溢出的原因是__C_____.A.运算过程中最高位产生了进位或借位B.参加运算的操作数超出了机器的表示范围C.运算的结果的操作数超出机器的表示范围D.寄存器的位数太少,不得不舍弃最低有效位二、计算题:1.把十进制数X=(+×2-10写成浮点表示的机器数,阶码、尾数分别用原码、反码和补码表示,设阶码4位,阶符1位,尾数15位,尾数符号1位. (原码:1 0010 0 00 反码:1 1101 0 00 补码:1 1110 1 00)2.已知X=,Y=+,求[X]补, [Y]补, [-Y]补, X+Y=,X-Y=存储系统一、选择题:1.存储器是计算机系统中的记忆设备,它主要用来__C_____.A.存放数据B.存放程序C.存放数据和程序D.存放微程序2.存储单元是指___B_____. A.存放一个二进制信息的存储元 B.存放一个机器字的所有存储元集合 C.存放一个字节的所有存储元集合 D.存放两个字节的所有存储元集合3.存储周期是指__D___. A.存储器的读出时间 B.存储器的写入时间 C.存储器进行连续读和写操作所允许的最短时间 D.存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔4.和外存储器相比,内存储器的特点是_C_____.A.容量大,速度快,成本低B.容量大,速度慢,成本高C.容量小,速度快,成本高D.容量小,速度快,成本低5.某计算机字长16位,其存储容量64KB,若按字编址,那么它的寻址范围是_B_____.—64K B. 0---32K C. 0---64KB D. 0---32KB6.某SRAM芯片,其存储容量为64K×16位,该芯片的地址线和数据线数目为__D__.A. 64,16B. 16,64C. 64,8 ,167.某DRAM芯片,其存储容量为512K×8位,该芯片的地址线和数据线数目为__D___.A. 8,512B. 512,8C. 18,8D. 19,88.某机字长32位,存储容量1MB,若按字编址,它的寻址范围是__C___.A, 0—1M B. 0---512K C. 0---256K D. 0---256KB9.某计算机字长32位,其存储容量为4MB,若按字编址,它的寻址范围是__A___.A. 0---1MB. 0---4MBC. 0---4MD. 0---1MB10.某计算机字长32位,其存储容量为4MB,若按半字编址,它的寻址范围是_C____.A. 0---4MBB. 0---2MBC. 0---2MD. 0---1MB11.某计算机字长为32位,其存储容量为16MB,若按双字编址,它的寻址范围是_C____.A. 0---4MBB. 0---2MBC. 0---2MD. 0---1MB12.主存储器和CPU之间增加cache的目的是__A___.A.解决CPU和主存之间的速度匹配问题B.扩大主存储器的数量C.扩大CPU中通用寄存器的数量D.既扩大主存容量又扩大CPU通用寄存器数量13.在cache的地址映射中,若主存中的任意一块可映射到cache内的任意一块的位置上,则这种方法称为__A____.A.全相联映射B.直接映射C.组相联映射D. 混合映射二、填空题:1.对存储器的要求是_容量大__,__速度快__,__成本低___,为了解决这三方面的矛盾,计算机采用_多级__体系结构.能直接访问_主存__和__cache__,但不能直接访问__辅存__和__外设_____.3.广泛使用的__SRAM__和__DRAM__都是半导体__随机读写__存储器.前者的速度比后者快,__集成度_不如后者高.它们的共同特点是断电后__不能___保存信息.4. cache是一种__高速缓冲__存储器,是为了解决CPU和主存之间__速度___不匹配而采用的一项重要的硬件技术.5.三级存储系统是由主存辅存____组成.6.半导体SRAM是靠__触发器___存储信息,半导体DRAM则是靠__电容____存储信息.存储器的刷新一般有_集中式__,__分散式__两种方式,刷新是因为_电荷泄漏,需定期补充___.8.计算机系统的存储系统通常采用层次结构,在选择各层次所采用的器件时,应综合考虑__速度_,_容量_,_位价__等因素.三、分析题:1.设有一个具有24位地址和8位字长的存储器,问(1)该存储器能够存储多少字节的信息(16MB)(2)如果存储器由4M×1位的RAM芯片组成,需要多少片(4*8=32片) (3)需要多少位作芯片选择(4位)2.某SRAM芯片有17位地址线和4位数据线,用这种芯片为32位字长的处理器构成1M×32位的存储器,并采用模块板结构,问: (1)若每个模块板为256K×32位,共需几块板(2)每块板内共需用多少片这样芯片(3)共需多少位地址线,各完成什么功能总线部分:一、填空题:1.计算机中各个功能部件是通过(总线)连接的,它是各部件之间进行信息传输的公共线路。

计算机组成原理试题及答案

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计算机组成原理试题及答案一、选择题1. 在计算机中,字长是指()A. 计算机的内存容量B. CPU一次能处理的数据的位数C. 计算机的硬盘容量D. 计算机的显示器分辨率答案:B2. 冯·诺伊曼计算机体系结构的主要特点是()A. 程序存储B. 程序控制C. 程序存储和程序控制D. 程序执行答案:C3. 在计算机中,浮点数的表示方式是()A. 定点小数B. 科学记数法C. 指数形式D. 十进制数答案:C4. 计算机的指令周期包括()A. 指令取值和指令执行B. 数据取值和数据执行C. 指令取值、数据取值和指令执行D. 指令执行和数据执行答案:A5. 在计算机系统中,主存储器的主要作用是()A. 长期存储数据和程序B. 临时存储数据和程序C. 长期存储操作系统D. 临时存储操作系统答案:B二、填空题1. 计算机的中央处理器(CPU)主要由________和________组成。

答案:算术逻辑单元(ALU);控制单元(CU)2. 在计算机系统中,________是用于暂时存储指令和数据的存储器。

答案:寄存器3. 计算机的存储系统通常包括主存储器和________。

答案:辅助存储器4. 计算机的输入设备包括键盘、鼠标等,而输出设备包括显示器、打印机等。

其中,________是计算机最基本的输入设备。

答案:键盘5. 在计算机中,指令的执行通常分为取指、分析和________三个阶段。

答案:执行三、简答题1. 简述计算机的五大基本组成部件。

答案:计算机的五大基本组成部件包括:输入设备、输出设备、存储器、中央处理器(CPU)和总线。

2. 解释什么是指令流水线,并简述其优缺点。

答案:指令流水线是一种在计算机中用于提高指令执行效率的技术,它将指令的执行过程分解为多个阶段,每个阶段可以并行处理不同的指令。

优点包括提高指令执行速度和CPU利用率;缺点包括资源冲突、流水线冒险等。

四、计算题1. 假设一个计算机的字长为32位,计算其最大正整数的值。

计算机组成原理参考答案

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计算机组成原理参考答案习题1参考答案一、选择题1.微型计算机的分类通常是以微处理器的D来划分。

A.芯片名 B. 寄存器数目C.字长 D. 规格2.将有关数据加以分类、统计、分析,以取得有价值的信息,我们称为A。

A.数据处理 B. 辅助设计C.实时控制 D. 数值计算3.计算机技术在半个世纪中虽有很大的进步,但至今其运行仍遵循这一位科学家提出的基本原理D。

A.爱因斯坦B. 爱迪生C. 牛顿D. 冯·诺伊曼4.冯·诺伊曼机工作方式的基本特点是A。

A.按地址访问并顺序执行指令B.堆栈操作C.选择存储器地址D.按寄存器方式工作5.目前的CPU包括_A_和cache。

A.控制器、运算器B.控制器、逻辑运算器C.控制器、算术运算器D.运算器、算术运算器二、填空1.数字式电子计算机的主要外部特性是快速性、准确性、通用性、逻辑性。

2.世界上第一台数字式电子计算机诞生于1946年。

3.第一代电子计算机逻辑部件主要由电子管组装而成。

第二代电子计算机逻辑部件主要由晶体管组装而成。

第三代电子计算机逻辑部件主要由集成电路组装而成。

第四代电子计算机逻辑部件主要由大规模集成电路组装而成。

4.当前计算机的发展方向是网络化计算机系统、分布式计算机系统和智能化计算机系统等方向发展。

5.电子计算机与传统计算工具的区别是自动化程度高。

6.冯·诺依曼机器结构的主要思想是1.采用二进制代码表示数据和指令;2.采用存储程序的工作方式;3.计算机的硬件系统由五大部分组成。

7.冯·诺依曼机器结构由控制器、存储器、运算器、输入设备和输出设备五大部分组成。

8.中央处理器由运算器和控制器两部分组成。

9.计算机中的字长是指机器数的二进制位数(或计算机一次可以处理的二进制位数)。

10.运算器的主要部件是算术逻辑运算单元ALU。

11.控制器工作的实质是指挥和协调机器各个部件有条不紊工作。

12.存储器在计算机中的主要功能是存储程序和数据。

计算机组成原理习题+参考答案

计算机组成原理习题+参考答案

部分作业参考答案第四章13. 某8位微型机地址码为18位,若使用4K×4位的RAM芯片组成模块板结构的存储器,试问:(1)该机所允许的最大主存空间是多少?(2)若每个模块板为32K×8位,共需几个模块板?(3)每个模块板内共有几片RAM芯片?(4)共有多少片RAM?(5)CPU如何选择各模块板?解:(1)218 = 256K,则该机所允许的最大主存空间是256K×8位(或256KB);(2)模块板总数= 256K×8 / 32K×8= 8块;(3)板内片数= 32K×8位/ 4K×4位= 8×2 = 16片;(4)总片数= 16片×8 = 128片;(5)CPU通过最高3位地址译码选板,次高3位地址译码选片。

21.设某机主存容量为4MB,Cache容量为16KB,每字块有8个字,每字32位,设计一个四路组相联映象(即Cache每组内共有4个字块)的Cache组织,要求:(1)画出主存地址字段中各段的位数;(2)设Cache的初态为空,CPU依次从主存第0、1、2……99号单元读出100个字(主存一次读出一个字),并重复按此次序读8次,问命中率是多少?(3)若Cache的速度是主存的6倍,试问有Cache和无Cache相比,速度提高多少倍?答:(1)由于容量是按字节表示的,则主存地址字段格式划分如下:8 7 2 3 2(2)由于题意中给出的字地址是连续的,故(1)中地址格式的最低2位不参加字的读出操作。

当主存读0号字单元时,将主存0号字块(0~7)调入Cache(0组x号块),主存读8号字单元时,将1号块(8~15)调入Cache(1组x号块)…… 主存读96号单元时,将12号块(96~103)调入Cache(12组x号块)。

共需调100/8 13次,就把主存中的100个数调入Cache。

除读第1遍时CPU需访问主存13次外,以后重复读时不需再访问主存。

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(完整版)计算机组成原理参考答案汇总.doc红色标记为找到了的参考答案,问答题比较全,绿色标记为个人做的,仅供参考!第一章计算机系统概述1.目前的计算机中,代码形式是______。

A.指令以二进制形式存放,数据以十进制形式存放B.指令以十进制形式存放,数据以二进制形式存放C.指令和数据都以二进制形式存放D.指令和数据都以十进制形式存放2.完整的计算机系统应包括 ______。

A.运算器、存储器、控制器B.外部设备和主机C.主机和实用程序D.配套的硬件设备和软件系统3.目前我们所说的个人台式商用机属于______。

A. 巨型机B.中型机C.小型机D.微型机4. Intel80486是32位微处理器,Pentium 是 ______位微处理器。

A.16B.32C.48D.645.下列 ______属于应用软件。

A. 操作系统B.编译系统C.连接程序D. 文本处理6.目前的计算机,从原理上讲______。

A.指令以二进制形式存放,数据以十进制形式存放B.指令以十进制形式存放,数据以二进制形式存放C.指令和数据都以二进制形式存放D.指令和数据都以十进制形式存放7.计算机问世至今,新型机器不断推陈出新,不管怎样更新,依然保有“存储程序”的概念,最早提出这种概念的是 ______。

A. 巴贝奇B. 冯 .诺依曼C.帕斯卡D.贝尔8.通常划分计算机发展时代是以()为标准A. 所用的电子器件B. 运算速度C. 计算机结构D.所有语言9.到目前为止,计算机中所有的信息任以二进制方式表示的理由是()A. 节约原件B. 运算速度快C. 由物理器件的性能决定D.信息处理方便10. 冯 . 诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中,CPU区分它们的依据是()A. 指令操作码的译码结果C. 指令周期的不同阶段B. 指令和数据的寻址方式D.指令和数据所在的存储单元11.计算机系统层次结构通常分为微程序机器层、机器语言层、操作系统层、汇编语言机器层和高级语言机器层。

计算机组成原理习题和解析答案

计算机组成原理习题和解析答案

计算机组成原理习题和解析答案习题和解析第一部分《计算机原理组成》中各章习题的解析及补充题的解析。

第1章计算机系统概论1.1习题解析一、选择题1.在下列四句话中,最能准确反映计算机主要功能的是。

A.计算机可以存储大量信息B.计算机能代替人的脑力劳动C.计算机是一种信息处理机D.计算机可实现高速运算解:答案为C。

2.1946年2月,在美国诞生了世界上第一台电子数字计算机,它的名字叫(1),1949年研制成功的世界上第一台存储程序式的计算机称为(2)。

(1)A.EDVAC B.EDSAC C.ENIAC D.UNIVAC-Ⅰ (2)A.EDVAC B.EDSAC C.ENIAC D.UNIVAC-Ⅰ 解:答案为⑴ C,⑵ A。

3.计算机硬件能直接执行的只能是。

A.符号语言B.机器语言C.汇编语言D.机器语言和汇编语言解:答案为B。

4.运算器的核心部件是。

A.数据总线B.数据选择器C.累加寄存器D.算术逻辑运算部件解:答案为D。

5.存储器主要用来。

A.存放程序B.存放数据C.存放微程序D.存放程序和数据解:答案为D。

6.目前我们所说的个人台式商用机属于。

A.巨型机B.中型机C.小型机D.微型机解:答案为D。

7.至今为止,计算机中所含所有信息仍以二进制方式表示,其原因是。

A.节约元件B.运算速度快C.物理器件性能决定D.信息处理方便解:答案为C。

8.对计算机软、硬件资源进行管理,是的功能。

A.操作系统B.数据库管理系统C.语言处理程序D.用户程序解:答案为A。

9.企事业单位用计算机计算、管理职工工资,这属于计算机的应用领域。

A.科学计算B.数据处理C.过程控制D.辅助设计解:答案为B。

10.微型计算机的发展以技术为标志。

A.操作系统B.微处理器C.硬盘D.软件解:答案为B。

二、填空题1.操作系统是一种(1),用于(2),是(3)的接口。

(1)A.系统程序B.应用程序C.用户程序D.中间件(2)A.编码转换B.操作计算机C.管理和控制计算机的资源D.把高级语言程序翻译成机器语言程序(3)A.软件与硬件B.主机与外设C.用户与计算机D.高级语言与机器语言机解:答案为⑴ A ⑵ C ⑶ C。

计算机组成原理习题(附参考答案)

计算机组成原理习题(附参考答案)

计算机组成原理习题(附参考答案)一、单选题(共90题,每题1分,共90分)1、在统一编址方式下,下面的说法( )是正确的。

A、一个具体地址只能对应内存单元B、一个具体地址既可对应输入/输出设备,又可对应内存单元C、一个具体地址只能对应输入/输出设备D、只对应输入/输出设备或者只对应内存单元正确答案:D2、堆栈指针SP的内容是()。

A、栈顶地址B、栈顶内容C、栈底内容D、栈底地址正确答案:A3、下列不属于程序控制指令的是()。

A、循环指令B、无条件转移指令C、条件转移指令D、中断隐指令正确答案:D4、计算机的存储系统是指()。

A、cache,主存储器和外存储器B、主存储器C、ROMD、RAM正确答案:A5、指令是指()。

A、计算机中一个部件B、发给计算机的一个操作命令C、完成操作功能的硬件D、通常用于构成主存的集成电路正确答案:B6、相对于微程序控制器,组合逻辑控制器的特点是()。

A、指令执行速度慢,指令功能的修改和扩展容易B、指令执行速度慢,指令功能的修改和扩展难C、指令执行速度快,指令功能的修改和扩展容易D、指令执行速度快,指令功能的修改和扩展难正确答案:D7、中断向量可提供()。

A、主程序的断点地址B、传送数据的起始地址C、被选中设备的地址D、中断服务程序入口地址正确答案:D8、迄今为止,计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是()。

A、信息处理方便B、物理器件性能所致C、运算速度快D、节约元件正确答案:B9、相联存储器是按()进行寻址的存储器。

A、内容指定方式B、地址指定与堆栈存取方式结合C、堆栈存取方式D、地址指定方式正确答案:A10、若SRAM芯片的容量是2M×8位,则该芯片引脚中地址线和数据线的数目之和是()。

A、29B、21C、18D、不可估计正确答案:A11、若x=103,y=-25,则下列表达式采用8位定点补码运算实现时,会发生溢出的是()。

A、x+yB、-x+yC、-x-yD、x-y正确答案:D12、系统总线是指()。

计算机组成原理习题及答案

计算机组成原理习题及答案

简答题1.什么是存储程序原理?按此原理,电脑应具有哪几大功能?1.答:存储程序原理是用户事先编号的程序先存入主存中,然后CPU在从主存中取出指令、运行指令。

按此原理,电脑应具有输入输出设备,即能把程序和数据通过输入输出设备送入主存中;还应具有存储设备,即内存能存储程序和数据;最后应具有控制器和运算器,即CPU能从主存中取出程序和数据,并按顺序一条一条取出、执行。

2.存储器与CPU连接时,应考虑哪些问题?2.答:应考虑〔1〕合理选择存储芯片,要考虑芯片的类型和数量尽量使连线简单方便;〔2〕地址线的连接,将CPU地址线的低位与存储芯片的地址线相连,以选择芯片中的某一单元,儿高位则在扩充存储芯片时用,用来选择存储芯片;〔3〕数据线的连接,CPU的数据线与存储芯片的数据线不一定相等,相等时可直接连接,不相等时要对存储芯片进行扩位,使其相等连接;〔4〕读/写控制线的连接,高电平为读,低电平为写;〔5〕片选线的连接,CPU的高位地址来产生片选信号。

3.什么叫地址重叠区,什么情况下会产生地址重叠区?3.答:存储系统中的某些存储单元有多个地址,这种现象叫地址重叠区。

原因是,存储系统是由多个芯片组成的,在产生片选信号时,如果只用部分高位地址来产生片选信号,则有一部分高位地址线没用,这样这部分地址线的值就不确定,可以为0也可以为1,所以存储芯片的地址空间也不确定了,出现了重复值,产生了地址重叠区。

4.什么叫“对准字”和“未对准字”,CPU对二者的访问有何不同?4.答:CPU访问的数据类型有字节,半字,字和双字。

假设字长为32位,则字节8位,半字16位,字32位,双字64位。

对准字就是存储这四种数据类型时,字节的起始地址任意,半字的起始地址为2的倍数,字的起始地址为4的倍数,双字的起始地址为8的倍数。

未对准字就是四种数据类型在存储时都任意,无论从哪个存储单元开始都可以。

CPU访问对准字只要一个存储周期就行了,因为对准字都在同一行,能同时选中;访问未对准字需要多个存取周期,引文他们对应的存储单元可能不在同一行。

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计算机组成原理蒋本珊编著教材习题解答第1章概论1•电子数字计算机和电子模拟计算机的区别在哪里?解:电子数字计算机中处理的信息是在时间上离散的数字量,运算的过程是不连续的;电子模拟计算机中处理的信息是连续变化的物理量,运算的过程是连续的。

2•冯•诺依曼计算机的特点是什么?其中最主要的一点是什么?解:冯•诺依曼计算机的特点如下:①计算机(指硬件)应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成;②计算机内部采用二进制来表示指令和数据;③将编好的程序和原始数据事先存入存储器中,然后再启动计算机工作。

第③ 点是最主要的一点。

3•计算机的硬件是由哪些部件组成的?它们各有哪些功能?解:计算机的硬件应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成。

它们各自的功能是:①输入设备:把人们编好的程序和原始数据送到计算机中去,并且将它们转换成计算机内部所能识别和接受的信息方式。

②输出设备:将计算机的处理结果以人或其他设备所能接受的形式送出计算机。

③存储器:用来存放程序和数据。

④运算器:对信息进行处理和运算。

⑤控制器:按照人们预先确定的操作步骤,控制整个计算机的各部件有条不紊地自动工作。

4•什么叫总线?简述单总线结构的特点。

解:总线是一组能为多个部件服务的公共信息传送线路,它能分时地发送与接收各部件的信息。

单总线结构即各大部件都连接在单一的一组总线上,这个总线被称为系统总线。

CPU与主存、CPU与外设之间可以直接进行信息交换,主存与外设、外设与外设之间也可以直接进行信息交换,而无须经过CPU的干预。

9 5 •简单描述计算机的层次结构,说明各层次的主要特点。

解:现代计算机系统是一个硬件与软件组成的综合体,可以把它看成是按功能划分的多级层次结构。

第0级为硬件组成的实体。

第1 级是微程序级。

这级的机器语言是微指令集,程序员用微指令编写的微程序一般是直接由硬件执行的。

第2 级是传统机器级。

这级的机器语言是该机的指令集,程序员用机器指令编写的程序可以由微程序进行解释。

第3 级是操作系统级。

从操作系统的基本功能来看,一方面它要直接管理传统机器中的软硬件资源,另一方面它又是传统机器的延伸。

第4 级是汇编语言级。

这级的机器语言是汇编语言,完成汇编语言翻译的程序叫做汇编程序。

第5 级是高级语言级。

这级的机器语言就是各种高级语言,通常用编译程序来完成高级语言翻译的工作。

第6级是应用语言级。

这一级是为了使计算机满足某种用途而专门设计的,因此这 一级语言就是各种面向问题的应用语言。

6 •计算机系统的主要技术指标有哪些?解:计算机系统的主要技术指标有:机器字长、数据通路宽度、主存容量和运算速 度等。

机器字长是指参与运算的数的基本位数,它是由加法器、寄存器的位数决定的。

数据通路宽度是指数据总线一次所能并行传送信息的位数。

主存容量是指主存储器所能存储的全部信息量。

运算速度与机器的主频、执行什么样的操作、主存本身的速度等许多因素有关。

第2章数据的机器层次表示2-1设机器数的字长为8位(含1位符号位),分别写出下列各二进制数的原码、补码和反 码。

0 , -0 , 0.1000, -0.1000 , 0.1111 , -0.1111,1101 , -11012-2写出下列各数的原码、补码和反码7 4 1 丄 4 !_ 16 16 16 16 16 16 7 -4 4 -4 1 -47 2 =0.0111, 4 2 =0.0100,— 1 2 =0.0001 16 16 16—原码:0.0111 补码:0.0111 反码:0.011116 4—原码:0.0100 补码:0.0100 反码:0.010016 1原码:0.0001 补码:0.0001 反码:0.0001160 原码:00000 补码:00000 反码:00000 -0原码:10000补码:00000反码:11111 1-原码:1.0001 补码:1.1111 反码:1.1110 16 4-原码:1.0100 补码:1.1100 反码:1.1011 160 原码:00000000 -0 原码:10000000 0.1000 原码:0.1000000 -0.1000 原码:1.1000000 0.1111 原码:0.1111000 -0.1111 原码:1.1111000 1101 原码:00001101 -1101 原码:10001101 补码:00000000补码:00000000 补码:0.1000000 补码:1.1000000 补码:0.1111000 补码:1.0001000 补码:00001101 补码:11110011 反码:00000000 反码:11111111 反码:0.1000000 反码:1.0111111 反码:0.1111000 反码:1.0000111反码:00001101反码:11110010-—原码:1.0111 补码:1.0100 反码:1.1000162-3已知下列数的原码表示,分别写出它们的补码表示。

[X]原=0.10100 —[X]原=1.10111[x]补=0.10100 , [x]补=1.010012-4已知下列数的补码表示,分别写出它们的真值。

[X]补=0.10100, [X]补=1.10111x =0.10100, x - -0.010012- 8 .—个n位字长的二进制定点整数,其中1 位为符号位,分别写出在补码和反码两种情况下:(1)模数;(2) 最大的正数;(3) 最负的数;(4) 符号位的权;(5) - 1的表示形式;(6) 0的表示形式。

解:补丹反码根数M(>d r Mull (2*-1 >杲尢的正数2" 1 2 3 4 5 6-l2- ; -1最负的数—y L■V-(2' -1)的号位的报I1—1的丧示也式111111111111111000000000Q的展朮形式OOCXXXXX)lmiiii双操作数指令的最大指令数:24 — 1 o单操作数指令的最大指令数:15X26-1 (假设双操作数指令仅1 条,为无操作数指令留出1 个扩展窗口) o无操作数指令的最大指令数:216 —212 —26 。

其中212为表示某条二地址指令占用的编码数,26为表示某条单地址指令占用的编码数。

此时双操作数和单操作数指令各仅有1 .指令长度和机器字长有什么关系?半字长指令、单字长指令、双字长指令分别表示什么意思?解:指令长度与机器字长没有固定的关系,指令长度可以等于机器字长,也可以大于或小于机器字长。

通常,把指令长度等于机器字长的指令称为单字长指令;指令长度等于半个机器字长的指令称为半字长指令;指令长度等于两个机器字长的指令称为双字长指令。

2 .零地址指令的操作数来自哪里?一地址指令中,另一个操作数的地址通常可采用什么寻址方式获得?各举一例说明。

解:双操作数的零地址指令的操作数来自堆栈的栈顶和次栈顶。

双操作数的一地址指令的另一个操作数通常可采用隐含寻址方式获得,即将另一操作数预先存放在累加器中。

例如,前述零地址和一地址的加法指令。

3 .某机为定长指令字结构,指令长度16 位;每个操作数的地址码长6 位,指令分为无操作数、单操作数和双操作数三类。

若双操作数指令已有K种,无操作数指令已有L种,问单操作数指令最多可能有多少种?上述三类指令各自允许的最大指令条数是多少?指令系统6 5 解:X = (24 - K) X 26 - jL26k1条。

4•设某机为定长指令字结构,指令长度12 位,每个地址码占3 位,试提出一种分配方案,使该指令系统包含:4 条三地址指令,8 条二地址指令,18 0 条单地址指令。

解:4 条三地址指令000 XXX YYY ZZZ011 XXX YYY ZZZ8条二地址指令100 000 XXX YYY100 111 XXX YYY180 条单地址指令101 000 000 XXX111 110 011 XXX5.指令格式同上题,能否构成:三地址指令4 条,单地址指令255 条,零地址指令64 条?为什么?解:三地址指令4 条000 XXX YYY ZZZ011 XXX YYY ZZZ单地址指令255 条100 000 000 XXX111 111 110 YYY只能再扩展出零地址指令8 条,所以不能构成这样的指令系统。

6.指令中地址码的位数与直接访问的主存容量和最小寻址单位有什么关系?6 6 解:主存容量越大,所需的地址码位数就越长。

对于相同容量来说,最小寻址单位越小,地址码的位数就越长。

11 •设某机字长3 2 位,CPU有3 2个3 2位的通用寄存器,设计一个能容纳6 4 种操作的单字长指令系统。

(1)如果是存储器间接寻址方式的寄存器—存储器型指令,能直接寻址的最大主存空间是多少?(2)如果采用通用寄存器作为基址寄存器,能直接寻址的最大主存空间又是多少?解:因为计算机中共有6 4 条指令,所以操作码占6 位;32个通用寄存器,寄存器编号占5位;其余部分为地址码或标志位。

(1)如果是存储器间接寻址方式的寄存器- 存储器型指令,操作码6 位,寄存器编号5位,间址标志1 位,地址码2 0 位,直接寻址的最大主存空间是2 2 0 字。

(2)如果采用通用寄存器作为基址寄存器,EA二(Rb ) + A ,能直接寻址的最大主存空间是2 3 2 字。

12 •已知某小型机字长为16 位,其双操作数指令的格式如下:0 5 6 7 8 1 5OP R A其中:OP为操作码,R为通用寄存器地址。

试说明下列各种情况下能访问的最大主存区域有多少机器字?(1)A为立即数。

(2)A为直接主存单元地址。

(3)A为间接地址(非多重间址)。

(4)A为变址寻址的形式地址,假定变址寄存器为R1 (字长为16 位)。

解:(1) 1个机器字。

(2 ) 2 5 6个机器字。

(3 ) 6 5 5 3 6个机器字。

(4 ) 6 5 5 3 6个机器字。

14.假定某机的指令格式如下:1110 9 8 7 6 5 0其中:Bit1仁1 :间接寻址;Bit8 =1 :变址寄存器11寻址;Bit7 =1 :变址寄存器丨2寻址;Bit6 (零页/现行页寻址):Z/C=O,表示0页面;Z/C=1,表示现行页面,即指令所在页面。

若主存容量为2 12个存储单元,分为26个页面,每个页面有26个字。

设有关寄存器的内容为(PC =0340Q (I 1) =1111Q (12) =0256Q试计算下列指令的有效地址。

(1)1046Q(2)2433Q(3)3215Q(4)1111Q解:(1)1046Q=001 000 100 110因为4个标志位均为0,故为直接寻址,EA=A=0046Q(2)2433Q=010 100 011 011因为Bit8 (I 1) =1,故为变址寄存器1 寻址,EA=( I1) +A=1111+33=1144Q(3)3215Q=011 010 001 101因为Bit7 (12) =1,故为变址寄存器2 寻址,EA=( I2) +A=0256+ 15=0273Q(4)1111Q=001 001 001 001因为Bit6 (Z/C ) =1,故为当前页寻址,EA = (PC H// A=03// 1仁0311Q15.假定指令格式如下:15 12 11 10 9 8 7 0其中:D/I为直接/间接寻址标志,D/I=0表示直接寻址,D/I=1表示间接寻址。

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